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1、1 2011高考物理 匀速直线运动讲义 新人教版温故自查1定义：物体在一直线上运动，如 果在相等时间内速度变化相等，这种运动叫匀变速直线运动2特点：a恒量23公式以上式中v0、vt、a、x均为矢量，应用时应先规定正方向，凡与正方向相同者取 正值 ，相反者取负值3考点精析1匀变速直线运动的公式涉及五个物理量：v0、vt、a、x和t.其中v0和a决定物体的运动性质(指做匀加速运动、匀减速运动)，所以称为特征量x和vt随着时间t的变化而变化2在只有规定初速度v0的方向为正方向时，若物体做匀加速直线运动，a与v0是同向的，a应取正值；若物体做匀减速直线运动a与v0是反向的，a应取负值3从加速度的角度来
2、看，只要加速度(大小和方向)一定即为匀变速直线运动，可能是单向的直线运动，也可能是往返的直线运动44取初速度v0方向为正(一般习惯)，在匀减速直线运动中(单向或往返)，vt、x可为正值也可为负值vt为正值说明物体正在向正方向减速运动，vt为负值则向负方向匀加速运动(也可理解为向正方向做匀减速运动)x为正值，说明物体处于正方向的某位置；x为负值说明物体已经返回到参考点后，继续运动到负方向上的某点5综上所述，上述几个公式并不只适用于单向的匀变速直线运动，对往返的匀变速直线运动同样适用可将运动的全过程作为一个整体直接应用公式计算从而避免了分段计算带来的麻烦，但要对v、x、a正、负值做出正确的判断这一
3、点是应用时的关键.564初速度为零的匀加速直线运动的规律(设T为等分时间间隔)(1)1T内、2T内、3T内位移之比x1x2x3 12：22：32：(2)1T末、2T末、3T末速度之比v1v2v3 1：2：3：(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内的位移之比为xxx进制1：3：5：(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为7考点精析1一个做匀减速直线运动的物体，末速度为零，若将整个运动时间分为相等的n个T，整个运动位移分为相等的n个x，可以得到如同初速度为零的匀加速直线运动相似的比例关系式，只是二者首尾颠倒2基本公式加上这么多推论公式，应该如何选择呢？一种方法是不管推论只选基本公式，把已
4、知量代入基本公式求解；再一种方法是分析已知量、相关量与待求量，看这些量共存于哪个公式中，这个公式就是要选取的最合适的公式前种方法需要列出的方程个数多，求解麻烦；后者选公式需要花点工夫，但列出的方程数目少，求解比较简单.8温故自查1自由落体运动的概念物体只在重力作用下从 静止 开始下落的运动，叫做自由落体运动2自由落体运动的特点v0 0.ag 9.8 m/s2.方向 竖直向下93自由落体运动的规律vt gth gt2v 2gh10考点精析1自由落体运动实际上是物理学中的理想化运动，只有满足一定的条件才能把实际的落体运动看成是自由落体运动第一，物体只受重力作用，如果还受空气阻力作用，那么空气阻力与
5、重力相比可以忽略不计；第二，物体必须从静止开始下落，即初速为零必须是从静止开始算起的自由下落过程才是自由落体运动，从中间取的一段运动过程不是自由落体运动2自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动(1)满足初速度为零的匀变速运动的几个推论的比例关系(2)连续相等的时间内位移的增加量相等xgt211温故自查1竖直上抛运动的概念物体以初速v0竖直上抛后，只在重力作用下而做的运动，叫做竖直上抛运动2竖直上抛运动的规律取向上的方向为正方向，有vt v0gt123几个特征量(1)上升的最大高度hm v/2g(2)上升到最大高度处所需时间t上和从最高点处落回原抛出点所需时间t下相等即t上t下 v0/g13考
6、点精析1竖直上抛运动的两个结论 2竖直上抛运动的对称性 (1)时间对称性：物体在上升和下降过程中通过同一竖直距离所用时间相同； (2)速度对称性：物体在上升和下降过程中通过同一位置时速度大小相等、方向相反143对竖直上抛运动的处理法(1)二步分析法根据竖直上抛的过程特点，以达到的最高点为界，可分为上升过程的匀减速直线运动和下降过程的自由落体运动，两个阶段分别按其对应的运动形式选用相应规律(2)整体分析法竖直上抛运动中，其加速度始终不变，因此实质上是一个统一的匀变速直线运动从整体上分析，一般取竖直向上的方向作为正方向，竖直上抛运动就是以v0为初速度的匀减速直线运动，其速度公式和位移公式可以统一为
7、：15命题规律考查对匀变速直线运动规律的理解，会利用有关公式进行计算，并能利用不同方法灵活解答问题考例1已知O、A、B、C为同一直线上的四点，AB间的距离为l1，BC间的距离为l2.一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等求O与A的距离1617总结评述对于用运动学规律解题的题目，基本思路是：抓住一段运动过程，寻找v0，vt，t，s，a五个量中的任三个量，选用合适的规律列式对于缺少的物理量，可以题设，实际解题过程中往往会消去由于运动学公式较多，因此解运动学问题往往可以一题多解，本题同学们不妨尝试一下用其他方法解题18一物体从斜面
8、顶端由静止开始匀加速下滑，最初3s内的位移为x14.5m，最后3s内的位移为x210.5m，求斜面的长度答案12.5m19命题规律考查对自由落体和竖直上抛运动的理解及特征的应用考例2(2009河南信阳调研)在某一高度以v020m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10m/s时，以下判断正确的是(g取10m/s2) (A小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上B小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下C小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上D小球的位移大小一定是15m20答案ACD21总结评述竖直上抛问题通常有两类问题，一类
9、是研究单个物体的竖直上抛问题，这类问题通常用分段法或整体法来研究，分段法就是把竖直上抛运动看成是匀减速上升和自由落体运动两个过程研究，整体法就是把整个过程看成是匀变速运动，规定正方向后与正方向同向的矢量取正，反之取负，运动学公式仍然成立；一类是追及相遇类问题，这类问题常用相对运动解题22取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘在线端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm、60cm、84cm，如图所示站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫圈 （ ） 23解析垫圈的运
10、动可以看成倒过来的初速度为零的匀加速运动，垫圈之间的距离分别为12cm,36cm、60cm、84cm，满足1:3:5:7的关系，因此时间间隔相等，A错误，B正确；各个时刻末的速度之比应为1:2:3:4，依次落到盘上的时间关系为1:2:3:4，C、D错误答案B24命题规律对实际问题进行分析建立物理模型，利用合理的物理方法和规律解答，考查理解能力、分析问题能力、抽象思维能力、建模能力等考例3(2009江苏)如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m.该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2.此路段允许行驶的最大速度为1
11、2.5m/s.下列说法中正确的有 ()25A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处答案AC26甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记在某次练习中，甲在接力区前s013.5m处作了标记，并以v9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲
12、追上，完成交接棒已知接力区的长度为L20m.求：(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a；(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离2728答案(1)3m/s2(2)6.5m29命题规律考查质点做多过程匀变速直线运动的分析方法，能灵活运用匀变速直线运动的规律解决有关问题考例4(2009湖南月考)“10米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质测定时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时受试者到达折返线处时，用手触摸折返线处的物体(如木箱)，再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所用时间即为
13、“10米折返跑”的成绩30设受试者起跑的加速度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快到达折返线处时需减速到零，减速的加速度为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线求该受试者“10米折返跑”的成绩为多少秒？3132答案6.25s332008年初的南方雪灾给我国造成了巨大的损失，积雪对公路行车的危害主要表现在路况的改变路面积雪经车辆压实后，车轮与路面的摩擦力减小，汽车易左右滑摆同时，汽车的制动距离也难以控制，一旦车速过快、转弯太急，都可能发生交通事故如果一辆小汽车在正常干燥路面上行驶时速度为108km/h，司机从发现前方有情况到开始刹车需要0.5s的反应时间，已知轮胎
14、与干燥路面的动摩擦因数为0.75，g10m/s2，问：(1)在正常干燥路面上行驶，司机从发现前方有紧急情况到使车停下来，汽车行驶距离为多少？(2)若汽车与雪地间的动摩擦因数为 ，当司机发现前方有紧急情况时要使车在上述相同距 离内停下来，汽车行驶速度不能超过多少？34解析(1)在干燥路面上v0108km/h30m/s，设反应时间为t10.5s，在反应时间内汽车匀速行驶距离s1v0t1，刹车后匀减速行驶，由牛顿第二定律有：1mgma1， 35答案(1)75m (2)36km/h36命题规律逆向过程处理(逆向思维法)是把运动过程的“末态”作为“初态”来反向研究问题的方法，如物体做加速运动看成反向的减速运动，物体做减速运动看成反向的加速运动该方法一般用在末状态已知的情况采用逆向思维方法，往往能收到事半功倍的效果在处理末速度为零的匀减速直线运动时，可以采用逆推法，
